基于高频电容原理的土壤剖面水分传感器研究

为了实现土壤剖面不同深度的水分测量,基于高频电容原理,研制了一种能够自动、连续监测土壤剖面动态含水量的水分传感器。通过实验,建立了传感器数学标定模型,并对传感器进行了相关性能测试。通过对比分析土壤水分实际值与传感器测量值,结果表明:传感器最大绝对误差为-5.10%。传感器测量水分梯度变化明显,可用于土壤剖面不同深度水分的测量,具有低成本、低功耗的特点,可应用于农林业实际生产。     

一种土壤剖面水分传感器的节点电路设计

为实现土壤剖面不同深度水分的同时测量,研制了一种土壤剖面水分传感器,对传感器节点部分的电路进行了设计与实现,具有功耗低、成本低等特点。实验结果表明:应用此电路的传感器,输出电压随着土壤体积含水量的增加而减小;与烘干法所测得的土壤水分实际值相比,传感器的最大绝对测量误差为-5.10%;传感器用于土壤剖面不同深度的土壤水分测量,水分梯度变化明显,性能良好。     

便携式土壤墒情和土壤温度测量仪的设计

土壤含水量和土壤温度值对土壤要素起着举足轻重的作用,是农业、水利等生产科研的一个重要指标,因此准确地测量这两个要素值显得尤为重要。选用LPC1766为核心控制器,设计了一种便携式测量系统,可随时随地检测土壤含水量和土壤温度值并实时显示。该系统采用ARM Cortex-M3嵌入式系统,具有功耗低、操作简单、携带方便等特点。     

基于路径与深度的同义词词林词语相似度计算

该文提出了一种基于路径与深度的同义词词林词语语义相似度计算方法。该方法通过两个词语义项之间的最短路径以及它们的最近公共父结点在层次树中的深度计算出两个词语义项的相似度。在处理两个词语义项的最短路径与其最近公共父结点的深度时,为提高路径与深度计算的合理性,为分类树中不同层之间的边赋予不同的权值,同时通过两个义项在其最近公共父结点中的分支间距动态调节词语义项间的最短路径,从而平衡两个词语的相似度。该方法修正了目前相关算法只能得出几个固定的相似度值,所有最近公共父结点处于同一层次的义项对之间的相似度都相同的不合理现象,使词语语义相似度的计算结果更为合理。实验表明,该方法对MC30词对的相似度计算值与人工判定值相比,取得了0.856的皮尔逊相关系数,该结果高于目前大多数词语相似度算法与MC30的相关度。
     

基于不确定度评价的Kinect深度图预处理

针对应用在机器人三维(3D)场景感知测量中,Kinect深度图的联合双边滤波(JBF)存在降低原始场景深度信息精确度的制约性问题,提出一种新的预处理算法。首先,通过构建深度图的测量和采样模型,得到深度图的蒙特卡罗不确定度评价模型;其次,依据该模型计算得到深度值估计区间,实现噪声点与非噪声点的判定及滤除;最后,利用估计区间均值完成噪声点的修复。实验结果表明,该算法在噪声滤波的同时保证了非噪声的不变性;非噪声的不变性以及基于估计均值的噪声修复使原始深度梯度具有不变性;与联合彩色深度图的双边滤波相比,预处理结果图物体边缘轮廓清晰不变且其均方误差降低了15.25%~28.79%。因此,该预处理算法达到了提高三维场景深度信息精确度的目的。     

基于扩维贴近度的多传感器一致可靠性融合方法

对于先验知识未知的多传感器对某一目标特性进行多次测量的情形,提出一种基于模糊贴近度函数的融合算法。首先视各传感器的测量值为模糊集合,利用最大最小贴近度定义贴近度矩阵,并将前一次的融合值假设为观测值,参与当前次的融合运算,再通过扩维来度量不同时刻传感器测量值间的综合相近程度,然后参照已有的信噪比法定义了一致可靠性测度,进而得到多传感器数据的融合公式。应用实例及仿真验证了该方法的有效性。结果表明该算法计算简单,融合结果具有很好的精确性和稳健性。     

基于深度学习的流行度预测研究综述

在线社交网络中的消息流行度预测研究,对推荐、广告、检索等应用场景都具有非常重要的作用.近年来,深度学习的蓬勃发展和消息传播数据的积累,为基于深度学习的流行度预测研究提供了坚实的发展基础.现有的流行度预测研究综述,主要是围绕传统的流行度预测方法展开的,而基于深度学习的流行度预测方法目前仍未得到系统性地归纳和梳理,不利于流...     

旅游本体的概念相似度算法改进

传统的基于信息内容的概念相似度算法在计算信息内容值时过于依赖语料库,给出一个新的只通过WordNet结构计算概念语义相似度的信息内容模型。该模型以WordNet的is-a关系为基础,不仅考虑了概念所包含的子节点个数和所处深度,而且将该概念所处的簇及父节点的信息内容值引入到模型中,使得概念的信息内容值更为精确。实验结果显示将该模型应用到领域本体的概念相似度计算中,可以明显提高现有相似度算法的性能。     

基于贴近度的多传感器一致可靠性融合方法

对于先验知识未知的多传感器对某一目标特性进行多次测量的情形,提出一种基于模糊贴近度函数的融合算法.首先视各传感器的测量值为模糊集合,利用最大最小贴近度定义贴近度矩阵,并通过对其扩维来度量不同时刻传感器测量值间的综合相近程度,然后参照已有的信噪比法定义了一致可靠性测度,进而得到多传感器数据的融合公式.应用实例及仿真验证了该方法的有效性.结果表明该算法计算简单,融合结果具有很好的精确性和稳健性.     

车厢尺寸测量及定位系统研究

针对国内大型水泥厂对袋装水泥自动化装车设备的需求,首要任务是解决车厢尺寸自动化测量及定位问题。为适应现场多灰尘、高光强的半室外环境,采用三自由度运动平台搭载一维激光测距传感器的方法,设计了一种货车车厢尺寸测量及定位系统。系统由一维激光测距传感器、三自由度运动平台、控制系统和上位机四部分组成。系统实时采集激光传感器位置坐标及其测量的距离值,通过检测货车车厢四周挡板的具体坐标,计算车厢的长度、宽度、深度及停靠位置,实现车厢尺寸自动化测量和定位,并开发了上位机界面,方便用户操作和数据显示。对货车模型的测试结果表明,该系统在现场恶劣环境中能够稳定运行,具有较强的抗干扰能力,并且车厢尺寸测量相对偏差小于3.8%,定位绝对偏差不大于11.2 mm。该结果验证了该方案的可行性。     

基于MATLAB的直线度测量不确定度评定程序设计

形位误差测量不确定度评定由于其测量的复杂性和测量结果评定的多样性,导致在实际测量结果中形位误差测量的不确定度评定成了难题;尤其是测量点较多,测量数据难以处理,处理结果的准确性难以保证;为此,根据直线度测量不确定度的评定过程对其进行了评定程序的设计,在程序命令的提示下,输入测量值便可得到直线度误差,输入单点测量不确定度便可得到直线度测量不确定度;该程序根据测量不确定度常用的GUM法和蒙特卡罗法思想进行设计,可得到两种不同的评定结果,不受测量点的多少、测量数据的复杂程度等因素影响;通过数据验证,程序可靠准确,为直线度测量不确定度评定提供了便捷、高效的数据处理方法;通过测量数据验证,该程序准确可靠,具有一定的实际应用价值和推广意义。     

基于MODIS数据反演阜新地区土壤水分的研究

利用MODIS数据计算表观热惯量模型反演阜新地区春季的土壤含水状况分布。通过处理 2009、2010年4月的数据,拟合表观热惯量与土壤含水量的关系模型,得到阜新地区土壤含水状况分布图。通过与37个实测点土壤含水量数据对比验证表明,深度为0~10 cm时,相对误差均值为5.4%;深度为10~20 cm时,相对误差值为10.82%;深度为20~30 cm时,相对误差值为16.50%,相对误差都满足地区实际反演要求,并随土层深度增加相对误差均值增大。     

自确认压力传感器结构设计

自确认传感器能够实现传感器故障的自诊断和自恢复,除了提供被测量的确认的测量值之外,还提供测量值的不确定度、测量值的状态等表征传感器输出可信度的参数,可以实时了解传感器的工作状态,及时采取相应的措施,大大提高监测系统的可靠性.本文针对自确认圆平膜片应变式压力传感器的设计,分析了圆平膜片的应力和应变分布,建立了圆平膜片上两种传统布片方式的数学模型,在分析圆平膜片压力传感器故障模式的基础上,对传统的布片方式进行了改进,建立了在圆平膜片上进行多组布片的方案,为实现自确认圆平膜片应变式压力传感器提供了坚实的基础.     

曲面测量模糊加权均值滤波算法研究

文章提出了一种用于曲面测量中测点数据噪声处理的模糊加权均值滤波方法。该方法利用模糊隶属度思想,通过迭代优化权值以剔除曲面测量数据中的噪声。较之于均值滤波,该方法能更有效地滤掉测量噪声。通过仿真实验验证了该方法的有效性。     

移动机器人多传感器高精确度数据融合的算法研究

基于模糊贴近度数据融合算法,研究了移动机器人使用的多传感器高精度数据融合算法。模糊了测量值和估计值,同时计算了模糊格贴近程度,在测量中各传感器的权重通过格贴近度进行描述,借助于融合公式求出融合的具体结果。该算法能够提高机器人导航系统的测量技术,使其通用性、可靠性和测量稳定性更强。     

便携式数字圆锥指数仪设计

圆锥指数CI（Cone Index）可以综合反映土壤机械物理性质,它可用以表征土壤耕作层深度和土壤可行驶性,为越野车辆地面通过性提供判断依据。设计了一种基于超声波传感器和应力传感器的圆锥指数测量系统。通过超声波发生器得出探头插入深度,通过探头上的应力传感器测得土壤每一点深度时探头所受的应力,从而得出土壤的圆锥指数。系统还配备GPS接收系统,能记录每次测量的经纬度坐标,并根据经纬度地名对照表在记录中存储相应的地名。系统通过扩展存储容量使测试记录数可达到万条,并能通过串口把数据上传到计算机进行进一步处理。     

光滑裸地的微波辐射及土壤湿度的取样深度

本文所研究的是在光滑裸地上能用微波测量直接估算出土壤湿度的深度。其分析是以1.4,5.0和10.7GHz频率上的理论和实验根据为基础。在这些频率上,微波辐射率的辐射传递计算是通过对两种土壤测得的若干湿度剖面完成的。由此计算的辐射率与由菲涅耳方程推出的辐射率相比较就导出土壤的微波取样深度。对1979—1981年夏季进行的地面辐射测量所得数据进行分析并与理论分析相比较,理论与实验两方面的分析得出结论:土壤的微波取样深度约为探测波长的十分之一。这表明:如果土壤的特征是已知的,那末原则上,通过适当频率的辐射测量再结合由菲涅耳方程产生的特性曲线就能估计光滑土壤近表任一深度上的湿度。     

基于计算机的电容式湿敏元件测试系统及应用

介绍了一种基于计算机技术的新型智能电容式湿敏元件测试系统。该系统采用计算机及单片机技术,应用两次积分复数测量法测量湿敏元件的电容值和品质因数(Q)值。该系统实现了自动化测试,具有数据处理、分析计算、记忆、图表处理等多种功能,还可同时测量湿敏元件的灵敏度、湿滞、线性度等。电容值测试精度达到±0.1pF,Q值测量精度达到±5%。     

基于UWB的综采工作面推进度测量系统

针对目前综采工作面推进度的测量和计算方式存在费时费力、累计误差大、传感器损坏后无法重新计算等问题,提出了一种基于UWB测距技术的综采工作面推进度实时测量系统。该系统采用矿用本安型测距分站与测距标志卡组合的方式,通过无线通信实现对综采工作面巷道推进度的实时测量。在综采工作面端头液压支架布置测距分站,在回采巷道固定标志点悬挂测距标志卡,通过巷道内UWB无线信号测距,当即将开采到最近的测距标志卡位置时,撤掉该处测距标志卡,后续测距标志卡接替进行巷道推进度的测量与计算,依此循环往复,不断进行更替测量。结合采煤工艺,建立了依据采煤机位置和液压支架动作的限幅中值平均滤波模型,该模型将限幅滤波、中值滤波、算术平均滤波深度融合,以剔除海量数据中由于受到测量、遮挡等影响而造成的测量偏差较大的无效数据,同时消除有效数据中的最大和最小偏差数据,进一步保证了通过算术平均运算得到的测量值的准确性和有效性,实现了综采工作面推进度的连续测量。地面测试结果表明,测距分站1的最大误差为0.32 m,误差小于0.2 m的占比为84.62%;测距分站2的最大误差为0.48 m,误差小于0.2 m的占比为76.92%。井下工...     

土壤CaCO3淀积对降水量及环境变化的指示

测定了三工河流域土壤的pH值和CaCO3含量,分析了二者的变化趋势。结合土壤CaCO3的淀积深度,根据年降水量与碳酸钙淀积深度之间的定量关系模型(y=305x 168.5)估算了全新世以来的气候变化。得出在该区域曾有过一段降水较为丰沛的时期。并依据土壤CaCO3含量在垂直剖面上的变化预测了该区域的气候条件是向暖湿、不利于碳酸盐保存的气候环境变化的。这与近期的研究资料得出的结论相一致。本文的结论可作为研究该地区气候变化的参考依据。